B. TVORBA DOKUMENTACE NA PC- EAGLE Návrhový systém EAGLE se skládá ze tří modulů, které nám umožní zpracovat základní dokumentaci k elektronickému obvodu: 1. návrh schématu - schématický editor - SCH E, 2. návrh plošného spoje - editor plošného spoje - E PCB, 3. automatický návrh plošného spoje – autorouter. Zadání je voleno tak, aby při jeho zpracování žák mohl využít verzi LIGHT, která je volně dostupná na http://www.cadsoft.de pro OS WINDOWS nebo LINUX. V této části materiálu bude na příkladu našeho zadání uveden základní postup práce ve schématické editoru. Jednotlivé úkony jsou rozebrány v literatuře [3]. Nastavení pracovního prostředí editorů NS provedeme: CP: Options / User interface Layout (pro E PCB): - barva pracovní plochy- doporučuji volit černou barvu - typ kurzoru- Large (velký). Schematic (pro SCH E): - barva pracovní plochy- podle uživatele (bílá, barevná- barvu lze nastavit), - typ kurzoru- Small (malý).
1. ZALOŽENÍ PROJEKTU Po spuštění programu se zobrazí okno Hlavního panelu (Control panel- CP). Z tohoto okna můžeme přecházet do jednotlivých částí NS. Založení projektu spočívá ve vytvoření složky, do které se budou ukládat jednotlivé soubory. Pozornost věnujeme i popisu našeho nového projektu- zadání. POSTUP: - volba adresáře- pravým tlačítkem myši (PTM) vybírám adresář, - volba názvu projektu- v kontextovém menu volím New Project a název SNZ 5 V, - popis projekt- PTM volím Edit Description a uvádím údaje, např. zadání.
2. NASTAVENÍ SCHÉMATICKÉHO EDITORU Využíváme ikony Display a Grid, doporučení a nastavení jsou uvedena v literatuře [3].
3. VÝBĚR SOUČÁSTEK Z KATALOGU A KNIHOVEN NS V kap. A.2 jsme navrhli obvodového řešení a vypočítali hodnoty součástek. K vypočítaným hodnotám musíme přiřadit reálné součástky z katalogu [2] (které koupíme v obchodě a nebo máme v laboratoři školy) a součástky z knihoven NS EAGLE.
3.1 VÝBĚR Z KATALOGU Respektujeme řady hodnot součástek, vliv změny hodnot součástek na činnost obvodu, rozměry pouzder součástek. Všechny údaje je vhodné uspořádat do tabulky. Příklad je uveden v tabulce 1. Tabulka 1 Výběr součástek Vypočítaná, zadaná hodnota, poznámky, popis D1 - I = 0,84 A D4 U>21 V
NS EAGLE
Katalog [2] 1N4007
C1
489μF ∗ U MAX C1 =13 V
E470M/16V (rozměry: 10x13 / RM= 5 mm) *1)
C2
330n, keramický
CK330N/50V (rozměry: 5x3 / RM= 5 mm)
Knihovna
Označení
diode
1N4004
rcl/CPOL-EU
CPOL-EUE5-10,5
rcl/C-EU
C-EU050-024X044
rcl/C-EU
C-EU050-024X044
rcl/CPOL-EU
CPOL-EUE2-5
rcl/R-EU
R-EU_0204/7
led/LED
LED5mm
*2) C3
100n, keramický
CK100N/63V (rozměry: 5x3 / RM= 5 mm) *2)
C4
47 μF, 10V
E47M/10V (rozměry: 5x11 / RM= 2 mm) *1)
R1
300 Ω P R1= 0,03W
R W0185 300R (rozměry: 0204/7)
LED1 Červená, 5 mm
*3)
L-5MM02RT
IC1
7805, TO-220 IOUT= 100 mA
7805
*4)
v-reg
78XXS
X1
ARK500, dva vývody
ARK500/2, RM= 5 mm
*5)
con-ptr 500
AK500/2
X2
ARK500, dva vývody
ARK500/2, RM= 5 mm
*5)
con-ptr 500
AK500/2
heatsink
DO1S
KK1 Chladič
DO1A
Poznámky k výběru součástek: 1*) - z důvodu stárnutí elektrolytických kondenzátorů a zajištění spolehlivé funkce integrovaného stabilizátoru, volíme pro C1 následující hodnotu kapacity z řady hodnot, kapacita C4 převzata z osvědčených konstrukcí. Rozměry elektrolytických kondenzátorů- průměr pouzdra... mm x výška pouzdra... mm / rozteč vývodů RM= … mm, 2*) - rozměry keramického kondenzátoru CK- vertikální průměr pouzdra ... mm x tloušťka ... mm / rozteč vývodů RM= ... mm, 3*) - volíme provedení- metalizovaný rezistor miniaturní 0,185 W, rozměry rezistoru – provedení 0204/ rozteč vývodů, 4*) - volíme typ integrovaného stabilizátoru v pouzdru TO-220 pro proud 1,5 A, 5*) - typ ARK/ počet vývodů, rozteč vývodů RM= 5 mm.
3.2 VÝBĚR Z KNIHOVEN NS - z hlavního panelu přejdeme do SCH E a vytvoříme nové schéma: File / New / Schematic Následně vybíráme součástky z knihoven NS, vyplňujeme Tabulku 1. Součástky umísťujeme na plochu do zvoleného formátu: - ohraničíme pracovní plochu formátem nového schématu, např. A4: Add (Use) / frames / DINA4-L / OK Součástky umísťujeme na plochu stejným způsobem, jako rámeček. Na obr. 9. a 10 jsou zobrazena okna s charakteristikou konkrétní součástky v knihovně. Zde jsou na příkladu kondenzátorů ukázány rozměry pouzdra, které musí odpovídat rozměrům součástky z katalogu. ELEKTROLYTICKÝ KONDENZÁTOR C1- knihovna: rcl/CPOL-EU/CPOL-EUE5-10,5. Okno knihovny rcl/CPOL je zobrazeno na obr. 9.
Obr. 9 Okno knihovny rcl/CPOL KERAMICKÉ KONDENZÁTORY C2- knihovna: rcl/C-EU/C-EU050-024X044. Okno knihovny rcl/C-EU je zobrazeno na obr. 10.
Obr. 10 Okno knihovny rcl/C-EU
4. VYTVOŘENÍ SCHÉMATU V této části se zaměřím jen na shrnutí příkazů, které využíváme při práci ve SCH E. 4.1 ROZMÍSTĚNÍ SOUČÁSTEK A OBJEKTŮ SCHÉMATU, Tabulka 2. Příkaz
Popis
MOVE
Přemístění schématické značky, nápisu....
ROTATE
Rotace schématické značky, nápisu.....(můžeme i PTM)
MIRROR
Zrcadlení
INFO
Informace o zvolené součástce
SHOW
Zvýraznění součástek
DISPLAY
Viditelnost/ neviditelnost, barvy jednotlivých vrstev schématu
4.2 PROPOJENÍ SOUČÁSTEK, Tabulka 3. Příkaz
Popis
NET
Vytvoření elektricky vodivého spoje
BUS
Vytvoření sběrnice
LABEL
Pojmenování spoje, sběrnice
4.3 EDITACE SOUČÁSTEK, Tabulka 4. Příkaz
Popis
NAME
Určení jména součástky
VALUE
Určení hodnoty součástky
POZNÁMKY:
4.4 ZÁVĚREČNÁ GRAFICKÁ ÚPRAVA, Tabulka 5.
Příkaz
Popis
MOVE
Přemístění schématické značky, nápisu....
ROTATE
Rotace schématické značky, nápisu.....(můžeme i PTM)
MIRROR
Zrcadlení
DELETE
Vymazání objektu
COPY
Kopírování
CUT
Kopírování do zásobníku
PASTE
Kopírování obsahu zásobníku na plochu
SMASH
Oddělení jména a hodnoty od schématické značky
TEXT
Vložení textu
GROUP
Vytvoření bloku k další práci v editoru
CHANGE
CHANGE
Změna parametrů zvoleného objektu
Widht
Šířka čáry
Style
Druh čáry
Size
Výška textu
Font
Font textu
Ratio
Šířka čáry textu
Text
Text nápisu
Vytvořené schéma obvodu je zobrazeno na obr.11. Prostor pro poznámky:
Obr. 11 Schéma stabilizovaného napájecího zdroje
